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汽车设计课程设计说明书设计题目：东风DNZ1080G万向传动装置的设计姓名任伟学院交通学院专业汽车设计与运用班级1101学号2011281指导教师孙宏图、王昕彦2014年09月05日目录1 前言 (2)2 万向传动装置设计 (3)2.1 万向传动装置的结构方案设计 (3)2.1.1 主要参数的选择 (3)2.1.2 总体设计方案 (3)（1）传动轴管的选择 (4)（2）伸缩花键的选择 (4)（3）万向节分析 (5)（4）中间支承结构分析与设计 (5)2.2 万向节的设计与强度校核 (6)2.2.1 万向节结构与尺寸设计 (6)（1）基本构造与基本原理 (6)（2）确定十字轴尺寸 (6)（3）滚针轴承的设计与校核 (6)2.2.2 十字轴万向节强度校核 (6)2.3 万向传动轴设计及强度校核 (7)2.3.1 万向节传动轴结构与尺寸设计 (7)2.3.2 万向节传动轴强度校核 (7)3参考文献 (10)前言本次课程设计的任务是对一汽解放CA1130PK2L2进行万向传动轴的设计、研究。
在指导老师的细心指导下，通过对汽车万向传动装置的了解，进一步进行万向传动轴的设计。
通过实际的市场调查和客观的实际观察，全面了解万向传动轴的结构，充分了解到万向传动装置的工作原理与意义，及其在汽车行驶中的重要作用。
在汽车的正常工作中，是一个必不缺少的部件，也是一个不可替代的关键部件。
对于万向传动轴的研究，有很大的发展空间，具有相当大的研究意义。
在充分与指导老师讨论、研究后，故选此课题进行设计任务时，分析了万向传动装置类型的，根据题目所要求的原始数据要求，确定了所选用万向传动轴的种类。
在初定各个部件的相关尺寸后，根据要求进行了校核，确定了所设计部件的尺和参数，并选择了零部件的材料本文介绍了一汽解放CA1130PK2L2 型货车的万向传动装置的结构和工作原理，及相关参数的确定。
全文的中心内容共分为三章：第一章为一汽解放CA1130PK2L2汽车原始数据及设计要求；第二章十字轴的结构特点及基本特点和设计要求；第三章为万向传动轴结构方案的分析及设计；在原始数据确定的前提下，设计所要完成的任务有：查找、收集相关资料，进一步确定万向传动装置的基本尺寸的选取、材料选择和传动过程中的接触应力等工作，其中传动过程中零件内部的接触应力最为关键，在此文中着重做到了应力校核这一步。
目录1.1 汽车万向传动轴的发展与现状 (2)1.2 万向传动轴设计技术综述 (2)2 万向传动轴结构方案确定 (4)2.1 设计已知参数 (4)2.2 万向传动轴设计思路 (6)2.3 结构方案的确定 (6)3 万向传动轴运动分析 (9)4 万向传动轴设计 (10)4.1 传动载荷计算 (10)4.2 十字轴万向节设计 (12)4.3滚针轴承设计 (13)4.4传动轴初步设计 (14)4.5 花键轴设计 (15)4.6 万向节凸缘叉连接螺栓设计 (16)4.7 万向节凸缘叉叉处断面校核 (17)5基于UG的万向传动轴三维模型构建 (18)5.1万向节凸缘叉作图方法及三维图 (18)5.2万向节十字轴总成作图方法及三维图 (21)5.3 内花键轴管与万向节叉总成作图方法及三维图 (25)5.4 花键、轴管与万向节叉总成作图方法及三维图 (2624)5.5万向传动轴总装装配方法及三维图 (27)6 万向传动装置总成的技术要求、材料及使用保养 (29)6.1普通万向传动轴总成的主要技术要求 (29)6.2万向传动轴的使用材料 (29)6.3 传动轴的使用与保养 (30)7 结论 (31)总结体会 (32)谢辞 (33)附录1外文文献翻译 (34)附录2模拟申请万向传动轴专利书 (48)【参考文献】 (52)1引言1.1 汽车万向传动轴的发展与现状万向传动装置的出现要追溯到1352年，用于教堂时钟中的万向节传动轴。
1663年英国物理学家虎克制造了一个铰接传动装置，后来被人们叫做虎克万向节，也就是十字轴式万向节，但这种万向节在单个传递动力时有不等速性。
1683年双联式虎克万向节诞生，消除了单个虎克万向节传递的不等速性，并于1901年用于汽车转向轮。
上世纪初，虎克万向节和传动轴已在机械工程和汽车工业中起到了极其重要的作用。
1908年第一个球式万向节诞生，1926年凸块式等速万向节出现，开始用于独立悬架的前轮驱动轿车和四轮驱动的军用车的前轮转向节。
轻型商用车传动轴及万向节设计设计说明书毕业设计本科学生毕业设计轻型商用车传动轴及万向节设计The Graduation Design for Bachelor's Degree Design of Light Commercial Vehicle Transmission Shaft and Cardan Joint摘要汽车的万向传动轴是由传动轴、万向节两个主要部件联接而成，在长轴距的车辆中还要加装中间支承。
万向传动轴主要用于工作过程中相对位置不断改变的两根轴间传递转矩和旋转运动。
在本世纪初万向节与传动轴的发明与使用，在汽车工业的发展中起到了极其重要的作用。
随着汽车工业的发展，现代汽车对万向节与传动轴的效率、强度、耐久性和噪声等性能方面的设计及计算校核要求也越来越严格。
本毕业设计将依据现有生产企业在生产车型(CA1041)的万向传动装置作为设计原型。
在给定整车主要技术参数以及发动机、变速器等主要总成安装位置确定的条件下，对整车结构进行了分析，确定了传动轴布置方案，采用两轴三万向节带中间支承的布置形式。
在确定了传动方案后，对传动轴、万向节总成、中间支承总成进行设计，使该总成能够在正常使用的情况及规定的使用寿命内不发生失效。
关键字：传动轴；万向节；中间支承；设计；校核第1章第2章第3章绪论3.1选题的目的和意义随着汽车工业的迅猛发展，车型的多样化、个性化已经成为发展趋势，对汽车节能、舒适与轻量化的要求越来越高。
而传动轴及万向节的设计装配不良将产生振动和噪声，增添未能估算在内的符加动载荷，还可能导致传动系不能正常运转和早期破坏，万向传动轴是汽车传动系的重要组成部件之一[1]。
传动轴选用与设计的合理与否直接影响传动系的传动性能。
选用、设计不当会给传动系增添不必要的和设计未能估算在内的附加负荷，可能导致传动系不能正常运转，因此该总成设计是汽车设计中重要的环节之一。
3.2国内外研究现状、发展趋势传动轴普遍采用具有较高的强度的薄钢板卷焊而成的空心轴，超重型货车的传动轴则直接采用无缝钢管制成。
课程设计说明书学生姓名：学号：学院（系）：机械系专业：车辆工程题目：0.75吨级商用车万向传动轴设计起迄日期：2020年12月14日～2020年12月31日课程设计地点：指导教师：系主任：目录1绪论 (1)1.1选题的目的和意义 (1)1.2国内外研究现状、发展趋势 (2)1.3研究内容及方法 (3)1.3.1传动轴方案的选择及主要参数的确定 (3)1.3.2万向节类型的选择 (3)1.3.3十字轴式万向节的结构分析 (4)1.3.4万向节总成主要参数的确定与校核 (4)1.3.5中间支承的设计与校核 (4)2传动轴总成的设计 (5)2.1万向传动轴总体概述 (5)2.2传动布置型式的选择 (6)2.3结构方案选择 (6)2.4计算传动轴载荷 (6)2.5 传动轴强度校核 (6)2.6 传动轴转速校核及安全系数 (7)3万向节总成的设计 (9)3.1万向节类型的选择 (10)3.2十字轴式万向节的结构分析 (11)3.3 十字轴万向节设计 (12)参考文献 (13)1 绪论1.1选题的目的和意义随着汽车工业的迅猛发展，车型的多样化、个性化已经成为发展趋势，对汽车节能、舒适与轻量化的要求越来越高。
而传动轴及万向节的设计装配不良将产生振动和噪声，增添未能估算在内的符加动载荷，还可能导致传动系不能正常运转和早期破坏，万向传动轴是汽车传动系的重要组成部件之一[1]。
传动轴选用与设计的合理与否直接影响传动系的传动性能。
选用、设计不当会给传动系增添不必要的和设计未能估算在内的附加负荷，可能导致传动系不能正常运转，因此该总成设计是汽车设计中重要的环节之一。
1.2国内外研究现状、发展趋势传动轴普遍采用具有较高的强度的薄钢板卷焊而成的空心轴，超重型货车的传动轴则直接采用无缝钢管制成。
近年来由于对汽车低能耗，低成本的要求越来越高，汽车必须轻量化，汽车变得更易产生振动和噪声。
因此对传动系重要组成部分万向节振动特性必须进行分析[2]。
此处请自行插入学校封面模版本文主要阐述HT-670传动轴万向节叉锻模型腔的模型、加工工艺及数控加工程序设计，内容包括HT-670传动轴万向节叉锻模型腔的分型、型腔零件图的工艺分析、工艺流程、加工刀具、切削参数、数控编程等。
其中HT-670传动轴万向节叉型腔分型时介绍了运用UG软件的分型过程及分形面的选择等问题；型腔零件图的工艺分析包括零件图的完整性及正确性、材料、技术要求、结构工艺性等方面的分析；加工工艺分析包括加工顺序的安排、刀具的选择、切削用量的选择等等。
这些都是零件加工的重要组成部分，要使零件的加工精度，效率得到提高，就必须先对零件进行分析，确定好正确的工艺流程，编制好合理的加工程序，充分发挥数控机床的高精度，高效率的特性。
关键词：工艺分析、装夹方案、工艺流程、自动编程1 绪论 (1)1.1 数控机床的产生和发展 (1)1.2 本课题的主要内容及任务 (1)2 HT-670传动轴万向节叉锻模型腔的设计 (3)2.1 分形面的选择 (3)2.2 型腔设计步骤 (3)3 HT-670传动轴万向节叉锻模型腔的工艺规程设计 (4)3.1 型腔零件的工艺分析 (4)3.1.1 零件的结构及表面粗糙度分析 (4)3.1.2 零件的加工方案分析 (4)3.2 毛坯的选择 (5)3.3 定位基准的选择 (5)3.4 装夹方案的选择 (5)3.5 加工顺序的安排 (5)3.6 工艺路线的拟定 (6)3.7 刀具的选择 (6)3.8 切削用量的选择 (7)3.9 工艺卡片的制定 (9)3.9.1工艺过程卡 (9)3.9.2数控加工工序卡 (9)4 HT-670传动轴万向节叉锻模型腔的数控加工编程 (10)4.1 编程方法的选择 (10)4.2 工件的导入及加工曲面的生成 (10)4.2.1工件的导入 (10)4.2.2加工曲面的生成 (12)4.3 刀路设计前的准备 (13)4.3.1机床的选择 (13)4.3.2毛坯的设定 (13)4.3.3刀具的设置 (14)4.4 加工刀路的设计 (15)4.4.1铣面的刀路设计 (15)4.4.2铣外轮廓的刀路设计 (16)4.4.3粗铣型腔的刀路设计 (18)4.4.4半精铣型腔残料的刀路设计 (20)4.4.5精铣腔万向节底座型腔部的刀路设计 (21)4.4.6精铣万向节叉口型腔成型面的刀路设计 (21)4.4.7精铣小圆角及斜面的刀路设计 (22)4.4.8刀路汇总 (22)4.5 后处理设置（加工程序的生成） (23)4.6 仿真模拟加工 (24)设计总结 (27)参考文献 (28)致谢 (29)1 绪论1.1 数控机床的产生和发展随着计算机技术的高速发展，传统的制造业开始了根本性变革，各工业发达国家投入巨资，对现代制造技术进行研究开发，提出了全新的制造模式。
word 格式 整理版学习参考汽车设计课程设计说明书设计题目： 上海大众-桑塔纳志俊万向传动轴设计2014年11月28日目录1前言2设计说明书2.1原始数据2.2设计要求3万向传动轴设计3.1万向节结构方案的分析与选择3.1.1十字轴式万向节3.1.2准等速万向节3.2万向节传动的运动和受力分析3.2.1单十字轴万向节传动3.2.2双十字轴万向节传动3.2.3多十字轴万向节传动4 万向节的设计与计算4.1 万向传动轴的计算载荷4.2传动轴载荷计算4.3计算过程5 万向传动轴的结构分析与设计计算5.1 传动轴设计6 法兰盘设计前言万向传动轴在汽车上应用比较广泛。
发动机前置后轮或全轮驱动汽车行驶时，由于悬架不断变形，变速器或分动器的输出轴与驱动桥输入轴轴线之间的相对位置经常变化，因而普遍采用可伸缩的十字轴万向传动轴。
本设计注重实际应用，考虑整车的总体布置，改进了设计方法，力求整车结构及性能更为合理。
传动轴是由轴管、万向节、伸缩花键等组成。
伸缩套能自动调节变速器与驱动桥之间距离的变化；万向节是保证变速器输出轴与驱动桥输入轴两轴线夹角发生变化时实现两轴的动力传输；万向节由十字轴、十字轴承和凸缘叉等组成。
传动轴的布置直接影响十字轴万向节、主减速器的使用寿命，对汽车的振动噪声也有很大影响。
在传动轴的设计中，主要考虑传动轴的临界转速，计算传动轴的花键轴和轴管的尺寸，并校核其扭转强度和临界转速，确定出合适的安全系数，合理优化轴与轴之间的角度。
2 设计说明书2.1 原始数据最大总质量：1210kg发动机的最大输出扭矩：Tmax=140N·m（n=3800r/min）；轴距：2656mm；前轮胎选取：195/60 R14 、后轮胎规格：195/60 R14长*宽*高（mm）：4687*1700*1450前轮距（mm)；1414后轮距(mm):1422最大马力(pa):952.2 设计要求1．查阅资料、调查研究、制定设计原则2．根据给定的设计参数(发动机最大力矩和使用工况)及总布置图，选择万向传动轴的结构型式及主要特性参数，设计出一套完整的万向传动轴，设计过程中要进行必要的计算与校核。
本科学生毕业设计重型货车万向传动装置设计院系名称：汽车与交通工程学院专业班级：车辆工程学生姓名：指导教师：职称：副教授The Graduation Design for Bachelor's Degree Universal Transmission Design of Heavy Goods VehiclesCandidate：Hu BingSpecialty ：Vehicle EngineeringClass：B07-10Supervisor：Associate Prof. Yao JiayanHeilongjiang Institute of Technology摘要本毕业设计的任务是对解放CA1140型货车进行万向传动装置的设计、研究。
在指导老师的细心指导下，通过对汽车万向传动装置的了解，进一步进行万向传动装置的设计。
通过实际的市场调查和客观的实际观察，全面了解万向传动装置的结构，充分了解到万向传动装置的工作原理与意义，及其在汽车行驶中的重要作用。
在汽车的正常工作中，是一个必不缺少的部件，也是一个不可替代的关键部件。
对于万向传动装置的研究，有很大的发展空间，具有相当大的研究意义。
在充分与指导老师讨论、研究后，故选此课题。
在进行设计任务时，分析了万向传动装置类型的，根据题目所要求的原始数据要求，确定了所选用万向传动轴的种类。
在初定各个部件的相关尺寸后，根据要求进行了计算和校核，确定了所设计部件的尺寸和参数，并选择了零部件的材料。
关键字：万向节,传动轴，强度，计算，校核ABSTRACTThis graduation task is on the Jiefang CA1140 type trucks for universal transmission design. In the instructor's careful guidance, through the automotive universal drive unit, further universal design of the drive shaft. Through actual market research and objective observations, a comprehensive understanding of the structure of universal drive shaft to fully understand the universal drive unit works and significance, and its vehicle. In the car's work, is a not missing parts, is a key part. For the study of universal drive shaft, have a high potential for growth, with considerable significance. In fully and instructor to discuss, study, this issue.The design task, analyzed the universal transmission device type, under the title the required raw data requirements, decide to choose the kind of universal drive shaft. In various parts of the associated YTC sizes depending on the requirements for the calculation and check, determine the design part of dimensions and parameters, and selected parts of the material.Keywords：Universal joint, Transmission shaft, Strength,Calculation, Check目录摘要 (I)Abstract (II)第1章绪论…………………………………………………………………………错误！未定义书签。
摘要万向传动轴在汽车上的使用是十分常见的。
它是由传动轴、万向节、中间支承构成的并且用在两根轴之间相对位置运动的时候。
当汽车在行进过程中悬架在始终的变形，这样就导致输入轴与输出轴轴线之间的相对位置在合理范围内始终变换，所以我们一般使用可伸缩的十字轴万向传动轴更加合理。
本设计主要从万向传动装置的方案分析、万向节的设计、传动轴的设计等方面来展开，保证万向传动轴连接的中间传动轴和主传动轴的相对位置在一定范围内变化时能较好的传递动力以及要尽量做到两根轴能做等速转动。
除了保证设计要求之外还需要对万向节和传动轴进行强度校核保证产生的附加载荷、振动以及噪声在允许的范围里。
其中配以相关计算说明、图标、CAD图纸等，基本做到既保证设计要求，又保证质量和使用寿命。
关键词：货车；十字轴式万向节；传动轴；中间支承1 绪论1.1货车主要参数选择表1-1 主要参数选择发动机最大转矩（T emax）318N∙m发动机到万向轴之间传动效率（η）0.90满载状态下一个驱动桥静载荷（G2）54498N变速器一档传动比 6.38变速器五档传动比0.79主减速器传动比 3.95车轮滚动半径（m）0.476 主减速器主动齿轮到车轮之间传动效率(ηm) 0.92汽车最大加速度时后轴负荷转移系数（m2‘） 1.2计算驱动桥（n） 1最大变矩系数（k0） 3轴距3360前、后轮距1760、1610（mm）货车自重 1.8t载重量 6.5t猛接离合器所产生的动载荷系数（k d） 11.2万向传动轴的发展历史和现状1352年，有人将万向传动装置用在了教堂的时钟里，到了1663年，英国科学家胡克发明了被称为胡克万向节的传动装置也就是常说的十字轴式万向节，但是它有不等速性的缺点，1901年轿车的转向轮上开始出现双联胡克万向节。
二十世纪初，在汽车工程领域中已经开始广泛使用胡克万向传动装置，接着出现了球式和凸块式等速万向节并且使用在独立悬架轿车的前轮转向节上，到了二十世纪中叶低速车辆上出现了三销式万向节，它是由双联胡克万向节演化而来的。
目录（一）万向传动轴设计1.1 概述 (02)1.1 结构方案选择 (03)1.2 计算传动轴载荷 (04)1.3 十字轴万向节设计 (05)1.4 传动轴强度校核 (07)1.5 传动轴转速校核及安全系数 (07)1.6 参考文献 (09)概述万向传动轴一般是由万向节、传动轴和中间支承组成。
主要用于在工作过程中相对位置不断改变的两根轴间传递转矩和旋转运动。
万向传动轴设计应满足如下基本要求：1.保证所连接的两根轴相对位置在预计范围内变动时，能可靠地传递动力。
2.保证所连接两轴尽可能等速运转。
3.由于万向节夹角而产生的附加载荷、振动和噪声应在允许范围内。
4.传动效率高，使用寿命长，结构简单，制造方便，维修容易等。
变速器或分动器输出轴与驱动桥输入轴之间普遍采用十字轴万向传动轴。
在转向驱动桥中，多采用等速万向传动轴。
当后驱动桥为独立的弹性，采用万向传动轴。
1.传动轴与十字轴万向节设计要求1.1 结构方案选择十字轴万向节结构简单，强度高，耐久性好，传动效率高，生产成本低，但所连接的两轴夹角不宜太大。
当夹角增加时，万向节中的滚针轴承寿命将下降。
普通的十字轴式万向节主要由主动叉，从动叉，十字轴，滚针轴承及轴向定位件和橡胶封件等组成。
1. 组成：由主动叉、从动叉、十字轴、滚针轴承、轴向定位件和橡胶密封件组成2. 特点：结构简单、强度高、耐久性好、传动效率高、成本低，但夹角不宜过大。
3.轴向定位方式：盖板式卡环式瓦盖固定式塑料环定位式4. 润滑与密封：双刃口复合油封多刃口油封1.2 计算传动轴载荷由于发动机前置后驱，根据表4-1，位置采用：用于转向驱动桥中①按发动机最大转矩和一档传动比来确定T se1=k d T emax ki1i f i0η/nT ss1= G1 m’1υr r/ 2i mηm发动机最大转矩T emax=186Nm驱动桥数n=1，发动机到万向传动轴之间的传动效率η=0.89，液力变矩器变矩系数k={(k0 -1）/2}+1=1,满载状态下一个转向驱动桥上的静载荷G1=50%m a g=0.5*1747*9.8=8530.9N，满载状态下一个驱动桥上的静载荷G2=65%m a g=0.65*1747*9.8=11128.39N，发动机最大加速度的前轴转移系数m’1=0.8发动机最大加速度的后轴转移系数m’2=1.3，轮胎与路面间的附着系数υ=0.85，车轮滚动半径r r=0.35,变速器一挡传动比i=3.61分动器传动比i=1f主减速器从动齿轮到车轮之间传动比i m=0.55,主减速器主动齿轮到车轮之间传动效率ηm=η发动机η离合器=0.98x0.96=0.94因为0.195 m a g/T emax>16,f j=0，所以猛接离合器所产生的动载系数k d=1，主减速比i 0=3.763 所以：T se2=k d T emax ki 1i f i 0η/n =1*285.0*763.3*1*6.3*1*186*1=1070.875NT ss2= G 1 m ’1υr r / 2i m ηm =94.0*4545.0*235.0*85.0*8.0*9.8530=2376.180N∵T 1=min{ T se2, T ss2} ∴T 1= T se2=1070.875N1.3 十字轴万向节设计① 设作用于十字轴轴颈中点的力为F ，则 F= T 1/2rcos α=︒-4cos *10*50*2875.10703=10734.895N② 十字轴轴颈根部的弯曲应力σw 和切应力τ应满足σw =32d 1Fsπ（d 14-d 42）≤[σw ]τ=4Fπ(d 21-d 22)≤[τ]式中，取十字轴轴颈直径d 1=38.2mm ，十字轴油道孔直径d 2=10mm ，合力F 作用线到轴颈根部的距离s=14mm ，[σw ]为弯曲应力的许用值，为250-350Mpa ，[τ]为切应力的许用值，为80-120 Mpa∴σw =32d 1Fs π（d 14-d 42）=]4)^10*10(4)^10*2.38[(10*14*895.10734*10*2.38*23333-----π=1.72 Mpa<[σw ]τ=4F π(d 21-d 22) = ])10*10()10*2.38[(895.10734*42323---π =9.58 Mpa<[τ]故十字轴轴颈根部的弯曲应力和切应力满足校核条件③ 十字轴滚针的接触应力应满足σj =272（1d 1+1d 0）F nL b≤[σj ]式中，取滚针直径d 0=3mm ，滚针工作长度L b =27mm ， 在合力F 作用下一个滚针所受的最大载荷F n =4.6FiZ =44*1895.10734*6.4=1122.284,当滚针和十字轴轴颈表面硬度在58HRC以上时，许用接触应力[σj ]为3000-3200 Mpa∴σj =272bnL F d d )11(01+=2723331027284.1122])103(1)102.38(1[---⨯⨯⨯+⨯=1.051Mpa<[σj ]故十字轴滚针轴承的接触应力校核满足④ 万向节叉与十字轴组成连接支承，在力F 作用下产生支承反力，在与十字轴轴孔中心线成45°的截面处，万向节叉承受弯曲和扭转载荷，其弯曲应力σw 和扭应力τb 应满足σw =Fe/W ≤[σw ] τb =Fa/W t ≤[τb ]式中，取a=40mm,e=80mm,b=35mm,h=70mm,查表4-3，取k=0.246,W=bh 2/6, W t =khb 2, 弯曲应力的许用值[σw ]为50-80Mpa ，扭应力的许用值[τb ]为80-160 Mpa∴σw =Fe/W=6)1070(10351080895.107342333---⨯⨯⨯⨯⨯=30.045 Mpa< [σw ]τb =Fa/W t =2333)1035(1070246.01040895.10734---⨯⨯⨯⨯⨯⨯=20.356Mpa<[τb ]故万向节叉承受弯曲和扭转载荷校核满足要求⑤ 十字轴万向节的传动效率与两轴的轴间夹角α，十字轴的支承结构和材料，加工和装配精度以及润滑条件等有关。
当α≤25°时，可按下式计算（取α=15°）η0=1-f （d 1r ）2tan απ=1-0.07（502.38）π︒15tan =99.54%1.4传动轴强度校核按扭转强度条件τT =T/W T ≈))(1(2.0955000043cc c Dd D nP -≤[τT ]式中，τT 为扭转切应力，取轴的转速n=4500r/min ，轴传递的功率P=65kw ，D c =60mm ，d c =81mm 分别为传动轴的外内直径，根据机械设计表15-3得[τT ]为15-25 Mpa ∴τT =))6052(1(602.0450065955000043-⨯=7.266 Mpa<[τT ]故传动轴的强度符合要求1.5 传动轴转速校核及安全系数①传动轴的临界转速为n k =1.2×108222cc c Ld D +式中，取传动轴的支承长度L c =1.5m, d c =70mm, D c =90mm 分别为传动轴轴管的内外直径, n max =4500 r/min∴n k =1.2×108×22215007090+=6080.933 r/min在设计传动轴时，取安全系数K= n k /n max =1.2-2.0∴K= n k /n max =4500933.6080=1.351故符合要求② 传动轴轴管断面尺寸除应满足临界转速要求以外，还应保证有足够的扭转强度。
轴管的扭转应力τc =)(16441cc cd D T D -π≤[τc ]式中[τc ]=300 Mpa ∴τc =])1070()1090[(14.3875.107010901643433---⨯-⨯⨯⨯⨯⨯=11.799 Mpa<[τc ]∴轴管的扭转应力校核符合要求.③ 对于传动轴上的花键轴，通常以底径计算其扭转应力τh ，许用应力一般按安全系数2-3确定τh =3116hdT π式中,取花键轴的花键内径d h =70mm ，外径D h =80mm, ∴τh =33)1070(14.3875.107016-⨯⨯⨯=15.9 Mpa④ 传动轴花键的齿侧挤压应力σy 应满足σy =T 1K ’/)2)(4(hh hh d D d D -+L h n 0≤[σy ]式中,取花键转矩分布不均匀系数K ’=1.35,花键的有效工作长度L h =60mm ，花键齿数n 0=18,当花键的齿面硬度大于35HRC 时：许用挤压应力[σy ]=25-50 Mpa ∴σy =910186055.3735.1875.1070-⨯⨯⨯⨯⨯=7.139Mpa <[σy ]∴传动轴花键的齿侧挤压应力σy 满足要求1.6 参考文献：[1] 王望予.汽车设计.北京：机械工业出版社，2004.8 [2] 纪名刚.机械设计.北京：高等教育出版社，2006.5 [3] 刘鸿文.材料力学.北京：高等教育出版社，2004.1[4] 羊拯民.传动轴和万向节. 北京：人民交通出版社，1986，10。
